How Rice Twice Became a Crop and Twice Became a Weed -- And What It Means for the Future

July 17, 2013 — The evolutionary biologist Stephen Jay Gould once asked whether the living world would be different "if the tape were played twice." If there were a duplicate Earth evolving quietly beside ours, would we observe the emergence of creatures like ourselves and of plants and animals familiar to us, or would the cast of characters be entirely different?

It's an intriguing question.

So far replicate Earths are in short supply, but cases of parallel evolution (the same trait evolving independently in related lineages) allow scientists to ask some of the same questions.

One beautiful case of parallel evolution is the double domestication of rice in Africa as well as Asia, which was followed by its double "de-domestication," or reversion to a wild form, all within the roughly 10,000 years since hunter-gatherers became settled farmers.

With the help of modern genetic technology and the resources of the International Rice GeneBank, which contains more than 112,000 different types of rice, evolutionary biologist Kenneth Olsen, PhD, associate professor of biology in Arts & Sciences at Washington University in St. Louis, has been able to look back in time and ask whether the same mutations underlay the emergence of the same traits in both cultivated and weedy rice.

His latest findings, which take a close look at the genetics of hull color, appear in the July 17, 2013, online issue of the Journal of Evolutionary Biology.

The answers are interesting in their own right but also have practical importance because modern agriculture is radically changing the selection pressures acting on rice, the most important food crop for most of the world's populations. In response to these pressures, weedy forms that evolved from the crop forms are taking on traits more like those of wild ancestors. "They're very aggressive competitors," Olsen says, "and they've become a huge problem both here in the U.S. and all over the world."

"In some parts of the world farmers have given up trying to grow rice and just market the weedy stuff that's infested the fields as a health food," he says. You sometimes see red rice from the Camargue, the delta region in southern France, in stores, he says. "Red rice is full of antioxidants, which tend also to be plant defense chemicals," Olsen says, "but it is basically a weed."

Double domestication

Worldwide, most of the cultivated rice is Asian rice, Oryza sativa which was bred from its wild progenitor Oryza rufipogon in southern Asia within the past 10,000 years.

Whether the familiar indica and japonica subspecies of Asian rice also represent independent domestications is controversial. Most of the rice grown in the U.S. is japonica rice, Olsen says, which is genetically pretty different from indica rice, the rice grown in a lot of the tropics.

In any event there was a second unambiguous domestication event about 3,500 years ago when African cultivated rice (O. glaberrima) was bred from the African wild species O. barthii in the Niger River delta.

Scientists are now in a position to examine the genetic basis of both the Asian and African domestications, Olsen says. In a way it's like being able to go back to check DNA fingerprints at the scene of a crime committed well before DNA testing first became available.

When a plant is domesticated, it acquires a suite of traits called the domestication syndrome that made it easier to grow as a crop. In rice, the syndrome includes loss of shattering (the seeds don't break off the central grain stalk before harvest), increase in seed size, and loss of dormancy (the seeds all germinate at once and can be harvested at once).

Do the same genetic mutations underlie the emergence of these traits in both the Asian and African domestication events, or did domestication result from different mutations in the same genes, or even from mutations in different genes?

In a series of articles in the Journal of Evolutionary Biology and other journals, Olsen, postdoctoral researcher Cindy Vigueira, and their colleagues have shown that different mutations of the same genes underlie the loss of shattering, and the straw-colored hulls and white grains of both Asian and African cultivated rice.

So both Asian and African cultivated rice "broke" at roughly the same places under selection pressure from early farmers.

Double de-domestication

Like domestication, de-domestication, or evolution from the crop species of unpalatable weedy species that have many wild-like traits, also seems to have happened twice. One weedy strain resembles an Asian rice variety grown only in a small part of the Indian subcontient and the other strain resembles a rice grown in the tropics.

Because the weedy forms are closely related to rice varieties that were never grown in the U.S., they probably arrived as contaminants in grain stocks from Asia instead of evolving directly from the tropical japonica crops grown here. The question, Olsen says, is whether crops reverted to wild forms by reversing the genetic changes that resulted in their domestication or through mutations that circumvented domestication in other ways.

At the genetic level the history of the weedy forms turns out to be messier than that of the crop forms.

For example, the weeds carry the crop form of the loss-of-shattering gene, which means that they branched off from the crops sometime after people selected for loss of shattering. The weedy forms shatter, but they've re-evolved this ability by some other, as yet unknown, pathway, he says.

Weeds stealing crop genes

The most important part of this story, Olsen says, is that the genetic histories of the crops and the weeds are closely intertwined. This means the weedy forms can draw on both ancestral genes and crop genes as they respond to the selection pressures of modern agriculture.

Even though both weedy strains arose in Asia, he says, weedy rice became a problem in southeast Asia only in the last few decades. The reason is that rice seedlings were traditionally grown in paddies and then transplanted to the fields by hand. As they worked in the fields, farmers would recognize and pull weeds growing there.

But on industrialized farms, rice is sprouted directly in the field, so there's no opportunity to remove weeds. Because the seedlings of both weedy and cultivated rice look alike, farmers often don't realize they have a problem until the field is really infested.

Weedy infestations can drop the yield by as much as 80 percent, Olsen says. If a field is heavily infested, the farmer's only recourse may be to abandon it.

In the U.S. weedy rice is increasingly combatted by growing herbicide resistant crop strains, Olsen says. In recent years more than a third of U.S. rice fields have been planted with herbicide-resistant rice.

But that places huge pressure on the weeds to acquire herbicide resistance by hook or by crook.

The mechanism of herbicide resistance that is bred into the crop is pretty simple, Olsen says. It's basically a single amino-acid change in a particular gene, although newer varieties are getting a bit fancier and multiple genes may be involved. So it would be pretty easy for random mutations to confer resistance on the weeds.

The other possibility is that resistance genes will migrate from the crop to the weeds. Because both cultivated rice and weedy rice tend to self-fertilize, there hasn't been a lot of gene flow going on in rice in general, Olsen says.

But the crop and the weeds -- which are, after all, the same species -- could easily hybridize now that selective pressure is favoring gene flow.

"We're already seeing more and more hybridization occurring," Olsen says. "It's going to change the overall composition of the weeds in U.S. rice fields and presumably elsewhere in the world as well."

Dasar kerajaan dalam memperkenalkan IPM

Menjelang akhir 1980-an, beberapa negara mula memikirkan semula dasar subsidi racun perosak mereka. Masalah kesihatan dan alam sekitar telah menjadi semakin ketara, termasuk kesan bahan kimia kepada organisma berfaedah. Program IPM telah berkembang di negara-negara maju dan mula menarik perhatian di Asia. Kebangkitan perosak adalah satu masalah yang semakin meruncing dalam tanaman padi kerana perosak mula membina kerintangan kepada pelbagai bahan kimia. Masalah ekonomi di beberapa negara juga mungkin mempunyai pengaruh terhadap pemberian subsidi racun perosak bersama-sama dengan lain-lain subsidi awam untuk pertanian. Penyingkiran subsidi racun perosak di Indonesia, sebagai contoh, dalam tahun 1980-an menyumbang kepada pengurangan penggunaan racun perosak di negara itu dan pada masa yang sama program IPM telah berkembang.

Empat kos utama tersembunyi tidak dicerminkan dalam kos langsung ekonomi penggunaan racun perosak. Yang pertama adalah kos yang dikaitkan dengan pembentukan jangka panjang kerintangan kepada racun perosak, yang kedua ialah kesan racun perosak kepada pemangsa semulajadi perosak, ketiga ialah kesan akut dan kronik pendedahan racun perosak terhadap kesihatan manusia, dan keempat adalah kesan jangka panjang racun perosak pada perkhidmatan ekosistem lain. Ini menyebabkan negara-negara pengeluar beras mula beralih kepada IPM.

Peraturan dan kawalan racun

Dalam beberapa kes, racun perosak sebenarnya dicukai melalui tarif import ke atas teknikal (bahan aktif) serta produk yang dirumuskan sendiri. Filipina, sebagai contoh, mempunyai 10% tarif kepada teknikal (bahan aktif) produk dan tarif 3% kepada racun perosak yang diformulasikan pada 1990-an (Tjornhom et al 1998). Dasar-dasar ini telah diubah di sesetengah negara kerana sekatan perdagangan telah diubahsuai berikutan pelaksanaan Perjanjian Perdagangan Pusingan Uruguay. Dalam beberapa negara di Asia, kadar pertukaran menjadi lebih bernilai pada 1990-an dan mewujudkan subsidi tidak langsung kepada import racun perosak, dan subsidi ini secara tidak langsung telah menyebabkan ketidakseimbangan tarif (Tjornhom et al 1998). Krisis Kewangan Asia yang berlaku di kebanyakan negara Asia menyebabkan mereka mengurangkan subsidi.

Salah satu faktor kuat yang terus menghalang penggunaan bio pestisid serangga, agen kawalan bio, dan feromon sebagai pengganti kepada bahan kimia sintetik dalam program IPM, adalah kerana mereka sering “dilayan” dengan cara yang sama seperti bahan kimia sintetik dalam proses pengawalseliaan. Racun ditakrifkan sebagai apa-apa bahan yang bertujuan untuk mencegah, memusnahkan, menarik, menolak, atau mengawal perosak. Racun perosak bio atau feromon dianggap racun perosak walaupun mereka mungkin tidak mendatangkan kesan ke atas kesihatan manusia. Sebagai racun perosak, mereka masih perlu diperiksa dan didaftarkan sebelum penggunaan mereka diluluskan. Walaupun semua orang bersetuju dengan keperluan untuk pendaftaran, melainkan jika proses pendaftaran diselaraskan untuk bahan-bahan yang telah konsisten ditemui selamat semasa ujian di tempat lain, penggunaan mereka mungkin tidak meluas. Banyak bahan-bahan tempatan digunakan dalam menghasilkan produk biologi untuk pasaran tempatan. Memaksa mereka melalui proses kajian lengkap adalah mahal. Syarikat kimia mungkin takut perluasan produk bio kerana mereka akan mengurangkan keuntungan atas jualan racun perosak sintetik, dan oleh itu mereka mempunyai kepentingan dalam memastikan bahawa racun perosak bio lambat untuk mencapai pasaran. Amerika Syarikat telah memudahkan proses pendaftaran bagi jenis produk bio dan negara-negara pengeluar beras harus mempertimbangkan untuk melakukan perkara yang sama.

Bioteknologi

Bioteknologi hanya mula bertapak di dalam memainkan peranan dalam pembangunan alternatif kepada penggunaan racun perosak dan adalah berkemungkinan untuk memainkan peranan utama pada masa hadapan. Bt rice telah mendapat sijil biokeselamatan dan sedang menunggu kelulusan oleh Kementerian Pertanian di China untuk kawalan ulat pengorek batang (Oryza 2010), dan juga di bawah pembangunan di negara-negara lain. Universiti Pertanian Punjab di India membangunkan Bt rice dengan kerintangan terhadap ulat lipat daun.

Beberapa varieti padi ubahsuaian genetik (GM) lain telah dibangunkan dan sedang menunggu kelulusan kawal selia atau pasaran. Roundup Ready Rice (keluaran Monsanto) dan padi Liberty Link (keluaran Bayer) telah ditanam dalam beberapa tahun lalu, tetapi tidak menjadi keutamaan yang tinggi oleh syarikat-syarikat yang terlibat kerana kebimbangan terhadap penerimaan pengguna. Padi jenis ini telah ditanam di Amerika Syarikat dan Jepun. Walau bagaimanapun, di negara-negara membangun, jenis padi ini mungkin akan meningkatkan penggunaan racun sebagai pengganti untuk buruh. Clearfield rice, padi bukan GM, telah dikeluarkan di Amerika oleh BASF, dan permohonan untuk kelulusan telah dibuat di Asia. Malaysia baru-baru ini melancarkan Clearfield rice untuk menguruskan masalah padi angin.

Namun begitu, banyak masalah yang timbul daripada varieti padi yang bertoleransi dengan racun ini. Penggunaan varieti ini menggalakkan penggunaan racun, yang menambahkan kos kepada petani. Masalah kerintangan boleh berlaku bukan sahaja dengan racun perosak tetapi juga dengan penyelesaian bioteknologi. Untuk melambatkan pembangunan kerintangan perosak bagi produk bioteknologi pada tanaman lain, petani telah diminta untuk mengikuti garis panduan pengawasan. Sebagai contoh, untuk mengekalkan keberkesanan teknologi "Clearfield", garis panduan yang ketat perlu dipatuhi yang melibatkan kitaran tanaman, bilangan aplikasi racun rumpai, dan pengurusan pembajakan (BASF 2010). MARDI telah mengeluarkan garis panduan yang menyatakan teknologi "Clearfield" hanya boleh digunakan selama dua musim berturut-turut dan selepas itu perlu kembali menanam varieti padi lain. Ramai petani tidak mengikuti garis panduan ini, bagaimanapun, menguatkuasakan panduan ini adalah satu cabaran yang besar bagi sebuah negara membangun. Tanaman padi adalah monokultur, ditanam setiap tahun - penggunaan meluas varieti rintang racun hanya akan menyebabkan rumpai membina kerintangan kepada racun dengan lebih pantas.

Menambahbaik amalan IPM

Pengurusan racun perosak yang lebih baik melalui strategi IPM bermula dengan menggabungkan varieti yang resistan kepada perosak dengan keputusan aplikasi racun serangga berdasarkan had yang ditetapkan (threshhold) (Litsinger et al 2009). Tahap kecederaan ekonomi bagi perosak padi telah dikaji oleh IRRI dan oleh banyak institusi penyelidikan negara-negara di Asia dalam tahun 1970-an dan 80-an (Dyck et al 1981, Litsinger et al 1987, Teng, 1994) dan membentuk asas untuk mewujudkan had dalam membuat keputusan sama ada racun perosak boleh digunakan. Menyembur racun perosak, pada prinsipnya, melibatkan pemikiran kompleks (Zadoks 1985). Bukan sahaja threshold itu sendiri berbeza dengan peringkat pertumbuhan tanaman, tahap kecederaan tanaman, harga, dan lain-lain faktor, tetapi bahan kimia tertentu yang mahal adalah lebih menjimatkan daripada yang murah apabila digunakan dalam jumlah yang disarankan. Oleh itu, analisis threshold adalah terhad pada penggunaannya dalam tanaman padi kecuali untuk menunjukkan apabila semburan racun adalah jelas tidak berguna.

Seperti yang dibincangkan sebelum ini, menggunakan racun perosak secara keterlaluan dan tidak wajar boleh membawa kepada kemusnahan perkhidmatan kawalan biologi semulajadi yang mengakibatkan kebangkitan perosak, wabak perosak menengah, dan pembangunan kerintangan racun perosak (Heong 2009), tetapi petani telah mendapati sukar untuk menilai apa, bila, dan berapa banyak untuk racun perosak digunakan. Jurujual racun telah mempengaruhi keputusan petani dan industri racun perosak telah melobi kerajaan bagi subsidi penggunaan bahan kimia. Ramai petani telah diidoktrin ke tahap mereka menjadi teragak-agak untuk tidak menggunakan racun perosak (Matteson et al 1994). Masalah dengan penggunaan racun perosak yang berlebihan telah secara beransur-ansur membuat lebih ramai petani terbuka kepada pendekatan IPM alternatif (Morse dan Bühler 1997). Dalam banyak kes, walau bagaimanapun saintis IPM tidak memahami dengan cukup baik masalah yang dihadapi petani dan pengaruh luas jurujual kimia.

Pengembangan pendekatan IPM

Persoalan asas untuk masa depan di dalam pengurusan perosak padi ialah bagaimana untuk mencapai penggunaan meluas kawalan perosak alternatif IPM untuk menguruskan perosak padi dengan penggunaan racun perosak minimum, kos luaran sektor minimum, hasil yang tinggi, dan keuntungan yang tinggi. Ramai saintis berpendapat bahawa amalan IPM kini boleh didapati untuk menguruskan perosak padi yang paling penting dalam cara yang berdaya maju dengan sedikit racun perosak, walaupun amalan IPM baik sentiasa perlu diberikan (1) sifat dinamik populasi perosak, (2) peningkatan kos buruh , dan (3) strategi pemasaran baharu dan agresif oleh industri racun perosak. Malangnya, amalan IPM sedang dihalang oleh penggunaan berlebihan bahan kimia yang memusnahkan perkhidmatan ekosistem yang mengawal perosak, dan pendekatan yang digunakan untuk menggalakkan mengurangkan penggunaan racun perosak yang tidak perlu telah membantutkan usaha mengembangkan penggunaan secara meluas amalan IPM. Persoalannya ialah bagaimana untuk mencapai penggunaan IPM yang luas.

Dalam usaha untuk mengatasi masalah ini, pendekatan "farmer first" telah dibangunkan di luar IPM (Chambers et al 1989) dan digunakan oleh pengamal IPM, pertama dalam penyelidikan sistem perladangan dan pengembangan dan kemudian di Sekolah Latihan Petani (FFS) (Bartlett 2005). Pengembangan IPM dilakukan oleh petani melalui amalan contoh yang dipimpin oleh pakar. Namun begitu, dalam kebanyakan kes, petani lebih bimbang tentang kekangan seperti kemarau dan banjir daripada masalah perosak.

Ada yang berpendapat bahawa penggunaan IPM sudah meluas kerana kebanyakan petani kini menanam varieti padi yang lebih baik dengan sekurang-kurangnya mempunyai kerintangan terhadap beberapa perosak atau penyakit dan ramai petani juga mencabut rumpai menggunakan tangan. Walau bagaimanapun, takrif IPM termasuk bukan sahaja penggunaan pelbagai jenis amalan pengurusan perosak, tetapi juga bahan kimia sintetik digunakan hanya apabila diperlukan. Oleh itu, kebanyakan pakar akan mengatakan bahawa majoriti petani kini menggunakan terlalu banyak racun serangga dan racun kulat untukmenggambarkan mereka sedang mengamalkan IPM. Varieti padi yang resistan kepada perosak tertentu tidak dihargai sepenuhnya oleh petani, kerana racun perosak masih digunakan untuk merawat perosak atau penyakit pada tanaman padi yang dikatakan resistan itu.

Jika IPM adalah memang lebih ekonomik dan menguntungkan dengan penggunaan racun perosak yang lebih rendah, maka seseorang mesti bertanya mengapa racun perosak masih menjadi pilihan yang digemari bagi kebanyakan penanam padi. Satu jawapan adalah bahawa penggunaan mana-mana amalan pengurusan perosak bergantung kepada petani (1) menyedari kewujudannya, (2) meyakinkan bahawa ia akan memberi manfaat kepada mereka jika ia diguna pakai, dan (3) mendapati ia boleh didapati dan memahami bagaimana untuk menggunakannya. Racun perosak memenuhi semua tiga keperluan. Walau bagaimanapun, banyak jenis kawalan kultura dan biologi perosak jatuh tidak memenuhi keperluan kedua dan terutama keperluan ketiga. Amalan IPM mempunyai terlalu banyak maklumat, dan dalam beberapa kes memerlukan koordinasi di kalangan petani di kawasan. Oleh itu, maklumat IPM mesti sampai petani melalui pengembangan dengan pendekatan seperti FFS atau maklumat mesti dipermudahkan untuk memudahkan pemahaman oleh petani.

Kebanyakan petani terbuka untuk mencuba idea-idea baharu dan akan mengambilnya jika mereka melihat idea-idea itu praktikal dan masuk akal. Di Filipina dan Vietnam sebagai contoh, petani yang menerima mesej mengurangkan penggunaan racun serangga sebanyak 50% selepas menjalankan eksperimen untuk menilai sama ada satu peraturan mudah tiada semburan selama 40 hari selepas menyemai (atau 30 hari selepas pemindahan) akan membuat perbezaan dalam hasil mereka (Heong dan Escalada 1997). Mesej yang ringkas dalam latihan petani boleh membantu dalam memastikan bahawa mesej kos rendah yang diterima oleh jumlah petani yang besar untuk meningkatkan kesedaran dan mengurangkan masalah perosak dan penggunaan racun perosak.

Baru-baru ini, konsep mesej ringkas telah dilanjutkan kepada penggunaan optimum tiga input kritikal: benih, baja, dan racun perosak. IRRI dan rakan-rakan kongsinya melaksanakan program menekankan tiga pengurangan input (1) mengurangkan kadar pembenihan dengan benih berkualiti tinggi dan penapakan tanaman yang lebih baik, (2) mengoptimumkan dan dengan itu menghalang penggunaan berlebihan N melalui penggunaan carta warna daun (LCC), dan (3) mengurangkan penggunaan racun perosak melalui pengurusan perosak bersepadu (Huan et al 2008). Di Vietnam, "Tiga Pengurangan, Tiga Keuntungan" program yang digunakan dalam drama radio, drama televisyen, iklan, poster, dan usaha pengembangan lain untuk menggalakkan pengurangan input. Usaha ini menyebabkan pengurangan racun perosak sehingga 13-33%, dengan hasil yang lebih tinggi dan pendapatan bersih yang tinggi, serta alam sekitar yang lebih baik (Huan et al 2008).

Bena perang menyerang sawah

Hopperburn atau "bom" yang berlaku di Kerian, Perak pada Disember tahun lalu

Keratan akhbar Sinar Harian Perak 19 Disember 2012

Serangan wabak bena perang sangat berkait rapat dengan penggunaan racun serangga. Paradoks racun makhluk perosak menyatakan lebih banyak atau lebih kerap racun serangga digunakan, lebih teruk kesan serangan perosak. Paradoks ini telah dibuktikan berkali-kali oleh beberapa siri serangan perosak seperti bena perang di sawah padi. Dr. K.L Heong daripada IRRI menyatakan bahawa kawalan perosak menggunakan racun pada peringkat awal tanaman (30 hari lepas tanam) meningkatkan risiko serangan bena perang sehingga 10 kali ganda.

Baru-baru ini lebih 1,000 hektar kawasan tanaman padi MADA di Kedah dan Perlis diancam bena perang. Banyak persoalan timbul; Adakah petani tidak mengawal perosak? Atau petani mengawal perosak dengan menggunakan racun serangga secara berlebihan?

Keratan Malaysiakini 22 Januari 2013

Keratan KOSMO 23 Januari 2013

Perosak Peringkat Awal Tanaman Padi

Pada peringkat awal tanaman padi (40 hari pertama), perosak yang wujud terdiri daripada larva kupu-kupu. Larva ini memakan daun dan kemudiannya memotong, melipat atau menggulung daun sebelum menjadi kepompong. Menurut Dr. K.L Heong, seorang penyelidik dan pakar entomologi dari IRRI, perosak peringkat awal seperti ulat lipat daun bukannya perosak yang membimbangkan. Ini kerana pokok padi mampu untuk pulih kembali daripada kecederaan akibat serangan larva serangga ini. Topik ini pernah dibincangkan sebelum ini: Menyembur racun meningkatkan hasil? Syor yang dibuat oleh pakar dari IRRI ini agak kontroversi kerana beliau tidak membenarkan sebarang kawalan menggunakan racun perosak pada peringkat 40 hari pertama tanaman padi. Tetapi, beberapa kajian yang dijalankan di seluruh dunia bersetuju dengan kenyataan ini. Ulat-ulat ini sebenarnya bukanlah perosak utama tanaman padi. Akibat daripada penggunaan racun perosak yang berleluasa, terutama sekali racun yang membunuh secara spektrum meluas telah mengakibatkan kehilangan biodiversiti musuh semulajadi kepada perosak. Akibatnya, ulat-ulat yang menyerang pada peringkat awal tanaman padi ini menjadi perosak.

Ulat ratus

Larva ulat ratus

Ulat ratus (Inggeris: Armyworm), Spodoptera mauritia merupakan sejenis ulat daripada keluarga kupu-kupu Noctuidae yang merupakan perosak kepada tanaman padi dan rumput turf. Ulat ini merosakkan tanaman padi dengan memakan daun padi sehingga rosak teruk. Ulat ratus mudah merebak dalam sawah padi dan banyak didapati di kawasan tanaman padi Asia dan Australia.

Kupu-kupu ulat ratus (dewasa)

Kupu-kupu dewasa mempunyai warna kelabu kehitaman dan mempunyai bintik-bintik berwarna hitam pada sayapnya. Kupu-kupu dewasa mempunyai telur yang berwarna putih dan berbentuk bulat yang melekat pada daun padi akan menetas dan seterusnya menghasilkan larva yang berukuran 38 mm panjang. Larva kupu-kupu ini berwarna kelabu dan coklat kehitaman. Larva akan membentuk kepompong berukuran 13 mm panjang sebelum menetas menjadi kupu-kupu dewasa dan bertelur semula di atas daun padi. Ulat ini akan memakan daun padi sehingga musnah terutama pada musim kering atau kemarau.

Ulat layar

Kupu-kupu ulat layar (dewasa)

Ulat layar (Inggeris: Caseworm), Nymphula depunctalis terdapat di kawasan sawah padi di Malaysia, Filipina dan Thailand. Ulat ini menyerang tanaman padi yang mempunyai sistem pengairan kurang sempurna. Kupu-kupu dewasa lazimnya mempunyai warna putih dengan tompok hitam dan garisan putus-putus berwarna perang pada kepak. Kupu-kupu dewasa akan bertelur pada daun padi dan telurnya berbentuk oval dengan warna kekuningan. Telur akan menetas dalam tempoh 2 hingga 6 hari sahaja sebelum menjadi larva yang akan memakan daun dengan cara mengerat dan merosakkannya.

Kesan serangan ulat layar

Larva ulat layar berwarna hijau lutsinar dengan bahagian kepala berwarna kekuningan dan lazimnya tinggal dalam bekas potongan daun yang diserang. Tempoh peringkat larva antara 13-20 hari sebelum menjadi kepompong. Kepompong akan terbentuk dalam potongan daun yang dilipat di pangkal pokok padi selama 7 hari. Larva akan makan bahagian hijau daun. Serangan ulat ini meninggalkan kesan lapisan putih berjalur atau bertompok pada rumpun padi serta daun padi akan dikerat-kerat (gambar kiri).



Ulat gulung daun

Kupu-kupu ulat gulung daun (dewasa)

Ulat gulung daun (Inggeris: leafroller), Cnaphalocrosis medinalis adalah sejenis ulat daripada keluarga kupu-kupu Crambidae yang dikenali merosakkan tanaman padi dan jagung terutama sekali di Asia Tenggara, India, Sri Lanka dan Australia. Kupu-kupu dewasa mempunyai warna kelabu keputihan atau perang dengan jalur hitam merentangi sayapnya. Telur kupu-kupu dewasa berwarna putih yang menetas dalam tempoh 4-8 hari. Larvanya mempunyai 4-6 instar berukuran 16-25 mm dan hidup selama 22-23 hari. Larva akan menyerang padi daripada peringkat awal pertumbuhan sehingga padi berbuah dengan menggulung daun dan mencantumkannya dibahagian hujung.

Larva ulat gulung daun

Larva akan memakan bahagian hijau daun sehingga meninggalkan bahagian kutikel daun. Tanda serangan apabila dilihat terdapat jalur-jalur berwarna cerah yang bertompok-tompok pada daun. Larva akan menjadi kepompong dalam masa 6-7 hari yang berwarna perang berukuran 9-12 mm sebelum keluar menjadi kupu-kupu dewasa. Kitaran hayat kupu-kupu ini adalah selama 5 minggu.




Kawalan

JANGAN GUNA RACUN PEROSAK. Tempoh 30-40 hari pertama bagi tanaman padi adalah tempoh bagi musuh-musuh semulajadi perosak tanaman padi untuk bertapak. Menggunakan racun perosak pada peringkat awal hanya akan memudaratkan tanaman padi kerana populasi musuh semulajadi akan mengecil menyebabkan perosak akan membiak dengan pesat. Jika populasi ulat-ulat ini terlalu banyak, cuba gunakan beberapa kaedah kawalan seperti mana yang pernah ditulis sebelum ini: Kawalan Perosak Peringkat Awal dan Kawalan Perosak Peringkat Awal (bahagian 2). Kawalan air penting kerana perosak seperti ulat layar berada pada pangkal pokok. Jika serangan berlaku, naikkan paras air. Selain itu, petani perlu mengelakkan penggunaan baja nitrogen terutama sekali urea secara berlebihan. Amalan IPM perlu dipatuhi dengan baik. Penggunaan racun perosak hanya sebagai pilihan terakhir.

Adalah penting bagi kita untuk melaksanakan usaha-usaha tambahan untuk melindungi biodiversiti flora dan fauna dalam ekosistem padi kepada perkhidmatan ekosistem selamat dan meningkatkan pengurusan perosak dengan alam semulajadi. Memperkayakan habitat bukan padi dengan kepelbagaian tumbuh-tumbuhan adalah asas untuk memulihkan perkhidmatan pengawalseliaan perosak. Tanaman berbunga dapat menarik serangga yang bermanfaat kepada ekosistem pertanian. Aplikasi profilaktik bahan kimia daripada racun adalah tidak bijak kerana ia akan mengatasi dan menghalang semua cubaan untuk mengembalikan biodiversiti. Bacaan lanjut: Pemuliharaan ekosistem pertanian untuk keselamatan pengguna dan alam sekitar dalam tanaman padi

Hantu Revolusi Hijau

Revolusi Hijau memperkenalkan penggunaan kimia dalam pertanian bagi meningkatkan hasil pengeluaran tanaman. Tidak dinafikan, pengeluaran makanan dunia meningkat sejak Revolusi Hijau diperkenalkan pada 1970-an sebagai penyelesaian kepada kegawatan krisis makanan pada ketika itu. Hasil bijirin berjaya ditingkatkan hampir tiga kali ganda dan kelaparan dunia dapat dikurangkan ketika kemuncak revolusi ini.

Namun di sebalik kemeriahan Revolusi Hijau yang kini menjadi tunjang utama pengeluaran makanan, muncul pula krisis agrarian. Di serata dunia, pengusaha ladang kecil (<2 ekar) mewakili hampir 90 peratus ladang dunia. Kebanyakan pemilik ladang kecil ini terdiri daripada penduduk luar bandar yang kebanyakannya berada dalam kemiskinan. Dianggarkan 40 peratus tenaga kerja ladang-ladang kecil ini adalah wanita.

Revolusi Hijau meninggalkan "hantu" yang paling sukar untuk "dihalau". Kepercayaan kepada perlunya penggunaan baja dan racun kimia bagi meningkatkan hasil amat sukar untuk dikikis. Akibatnya, petani menjadi mangsa keadaan. Antara 30 hingga 60 peratus kos pengeluaran terdiri daripada input kimia dan upah bagi menabur atau menyembur input-input tersebut. Sebahagian pendapatan mereka disimpan untuk membeli baja dan racun kimia. Ada juga petani yang terpaksa berhutang bagi mendapatkan bekalan baja dan racun kimia untuk mengusahakan tanaman mereka. Jika hasil tanaman tidak memuaskan, mereka tidak akan mampu untuk menjelaskan hutang, sekaligus tidak mampu untuk berhutang lagi bagi membeli baja dan racun kimia untuk penanaman bagi musim akan datang.

Di India, petani yang dibelenggu hutang sering mengambil keputusan membunuh diri dengan meminum racun kimia akibat tidak mampu membayar hutang. Majalah Down To Earth, 2004 menerbitkan sebuah rencana berkaitan kadar bunuh diri yang tinggi di kalangan petani India akibat beban hutang bertajuk Suicidal State.

Hampir semua petani yang bergantung kepada kawalan perosak secara kimia terperangkap dalam apa yang digelar "pesticide treadmill". Pesticide treadmill ialah keadaan di mana petani sentiasa memerlukan racun kimia bagi menjalankan aktiviti pertanian kerana kawalan perosak perlu dilakukan sepanjang masa.

Penggunaan racun kimia secara berleluasa mengakibatkan kes-kes kerintangan kepada racun semakin menjadi-jadi. Di seluruh dunia - terutama sekali di Asia, sebagai contoh, bena perang telah kebal terhadap lebih 20 jenis kelas racun perosak. Memburukkan keadaan, amalan petani yang membuat semburan awal membunuh musuh semulajadi bena perang yang mengakibatkan wabak serangan "outbreak" bena perang yang memusnahkan tanaman padi. Penggunaan racun yang membunuh secara meluas juga mengakibatkan serangga seperti ulat lipat daun yang merupakan perosak kecil-kecilan dan tidak menjejaskan hasil telah menjadi perosak utama yang merosakkan anak padi pada awal musim tanaman padi. Akibatnya, petani terpaksa menyembur racun pada awal musim tanaman padi dan fenomena pesticide treadmill akan terus berlaku.

Semburan berjadual telah menjadi amalan, tidak kira perosak wujud atau tidak. Malah ada pengeluar racun yang menyediakan jadual semburan produk-produk keluaran mereka mengikut usia tanaman. Lebih 60 peratus petani memilih semburan secara berjadual bagi mengawal perosak menurut satu kajian. Ini menjadikan racun perosak sebagai pilihan pertama, bukannya pilihan terakhir seperti mana yang disyorkan dalam IPM. Menyembur racun seolah-olah menjadi "insurans" atau langkah berjaga-jaga, andai kata perosak datang menyerang secara tiba-tiba.

Kegagalan untuk memberi pendedahan terhadap ekosistem pertanian menyebabkan kebergantungan kepada racun kimia yang sangat sukar untuk dibendung. Penerangan melalui pengembangan hanya menerangkan apa itu musuh semulajadi perosak tetapi tidak menunjukkan kaedah yang menggalakkan perkembangan diversiti dan populasi musuh semulajadi ke dalam ekosistem pertanian.

Dalam dasar kerajaan yang ingin meningkatkan hasil tuaian dan pengeluaran makanan, petani berada di barisan hadapan. Tetapi malangnya, petani-petani ini berhadapan dengan risiko kesihatan yang serius. Mereka terdedah dengan racun kimia yang disembur sepanjang hayat mereka. Ditambah pula dengan kelengkapan perlindungan yang tidak mencukupi dan peralatan yang kurang sempurna atau tidak sesuai digunakan, mereka meracuni diri mereka sendiri dengan racun yang disembur dengan tujuan untuk membunuh perosak kepada tanaman mereka.

Jika dikatakan bahawa kita tidak memerlukan baja dan racun kimia bagi meningkatkan produktiviti, sudah pasti jawapannya "ini mustahil". Inilah hantu Revolusi Hijau yang masih melekat di fikiran kita!

Bacaan tambahan: Resurrecting the ghost of Green Revolutions past: The brown planthopper as a recurring threat to high-yielding rice production in tropical Asia.

Peranan Trichoderma kepada tanaman padi

Trichoderma adalah kulat yang sentiasa hadir secara semulajadi di dalam tanah dan antara mikroorganisma saphrophtic yang paling biasa yang boleh diasingkan. Trichoderma terkenal sebagai "penjajah" (pengkoloni) awal sistem akar dan terus menggalakkan pertumbuhan tumbuhan dengan meningkatkan aktiviti mikrob berfaedah dalam rhizosphere, yang merupakan "zon sengit" aktiviti mikrob yang dirangsang sekitar akar.

Pada masa ini banyak spesies individu Trichoderma digunakan secara meluas dalam program bio-pembesaran untuk pelbagai tanaman sebagai ejen penggalak pertumbuhan dengan menambah organisma ini yang dengan cepat menduduki kawasan ekologi pada sistem akar dan meningkatkan jisim akar dan kesihatan tanaman untuk kesan jangka panjang. Dalam kajian beberapa universiti yang pernah diterbitkan, pengkolonian akar oleh Trichoderma telah meningkatkan pertumbuhan akar dan pucuk jagung sebanyak 66%. Pertumbuhan akar yang ketara oleh pengkolonian Trichoderma dikaitkan dengan ketahanan fisiologi tanaman untuk menghadapi tekanan yang menghalang pertumbuhannya. Hasil kajian mendapati Trichoderma membalikkan pengoksidaan yang memudaratkan membran lipid dan protein dengan bertindak sebagai antioksidan.

Pertumbuhan yang diransang oleh Trichoderma adalah agak kompleks dan dilaksanakan melalui pelbagai interaksi dengan beberapa faktor biokimia daripada pengeluaran enzim dan sebatian bermanfaat, termasuk:

• Memproses nutrien penting tak organik dan organik untuk tumbuhan seperti nitrogen, fosforus, kalsium, kuprum, molibdenum, magnesium, zink dan besi supaya mudah diserap oleh akar tumbuhan dan dibawa ke dalam sistem tumbuhan,
• Membantu mengimbangi penyerapan air,
• Mengurai dan memindahkan nutrien organik untuk kesuburan tanah,
• Persaingan dengan organisma patogen (yang merbahaya) untuk air dan nutrien,
• Bioremediasi bahan kimia toksik organik seperti hidrokarbon, racun kulat dan racun perosak.

Trichoderma juga dikenali di seluruh dunia sebagai ejen penghalang penyakit tanaman. Bagi tanaman padi, kulat ini mampu menghalang penyebaran penyakit bawaan kulat seperti Rhizoctonia solani dan Fusarium maniliforme.

Satu kajian menunjukkan Trichoderma mampu menjadikan tanaman padi lebih bertahan kepada kemarau. Ini kerana Trichoderma meransang pengeluaran akar yang lebih panjang kepada padi untuk mencari air.

Rajah 1. Kesan kemarau dan pengkolonian Trichoderma kepada pertumbuhan anak benih padi. Anak benih ditanam di dalam pasu plastik dalam persekitaran yang terkawal di bawah keadaan rumah kaca. Anak benih dikoloni oleh Trichoderma harzianum diasingkan dengan kod Th 56, Th 69, Th 75, Th 82 dan Th 89 dan C adalah Control (Kawalan). Selepas pemindahan pada 21 hari, benih disiram setiap hari selama 42 hari dalam pasu plastik. Selepas 42 hari pertumbuhan, air dihentikan selama 3 hingga 9 hari (rawatan kemarau), manakala benih kawalan terus disiram secara berkala. (A) 1 hari sebelum tekanan kemarau (B) 3 hari tekanan kemarau (C) 5 hari tekanan kemarau (D) 7 hari tekanan kemarau (E) 9 hari tekanan kemarau. (Govind Ballabh Pant University of Agriculture & Technology, Pantnagar, Uttarakhand, India).

Satu faktor yang baharu dicadangkan lebih khusus menyumbang kepada peningkatan pertumbuhan tanaman menunjukkan Trichoderma mempunyai keupayaan untuk melarutkan mangan yang terkandung dalam MnO₂. Mangan merupakan unsur mikro yang diperlukan untuk beberapa fungsi fisiologi tumbuhan termasuk fotosintesis dan dipercayai memainkan peranan utama dalam pertumbuhan dan ketahanan melawan penyakit. Tumbuhan sahaja boleh mengambil dalam bentuk kimia yang dikurangkan (Mn⁺²) manakala bentuk teroksida (Mn⁺⁴), ditemui dalam baja, yang pada asasnya adalah tidak larut. Pelarutan Mn⁺⁴ oleh Trichoderma telah ditunjukkan tanpa kaitan dengan perubahan pH dan tidak memerlukan pengurangan kepada Mn⁺².

Trichoderma juga cekap dalam pengeluaran enzim selulase. Dalam kebanyakan kes, Trichoderma digunakan dalam proses pembuatan komersial untuk sellulase. Trichoderma mampu mengeluarkan enzim bagi mengurai substrat kompleks lain termasuk hemiselulosa dan kitin, menjadikan Trichoderma sangat berguna dalam meningkatkan kadar penguraian sisa tanaman. Trichoderma merupakan salah satu kulat yang mampu mereputkan daun buluh (selain Aspergillus dan Rhizopus) dan digunakan di seluruh dunia untuk pereputan dan penguraian jerami padi.

Pengurusan jerami padi

Jerami padi adalah sisa tanaman padi yang sering diabaikan dan akhirnya dibakar kerana tidak diperlukan. Pembakaran jerami mencemarkan alam sekitar, malah menyebabkan kehilangan nutrien penting.

Rajah 1: Jerami dan tunggul padi yang dibakar (sumber: MARDI)

Rajah 2: Nutrien yang keluar dari tanah sawah selepas tuai (sumber: MARDI)

Kajian-kajian yang dijalankan menunjukkan jerami padi sangat penting bagi membekalkan semula nutrien kepada tanah untuk digunakan oleh tanaman padi pada musim yang akan datang. Mengembalikan jerami ke dalam sawah melalui pereputan mikrob dapat membantu mengekalkan kesuburan dan kesihatan tanah, menaikkan pH tanah dan meningkatkan aktiviti mikrob yang baik kepada tanah.

Rajah 3: Jerami yang reput di dalam tanah dapat membekalkan nutrien kepada tanaman (sumber: MARDI)

Rajah 4: Kajian oleh Prof Iswandi Anas (sumber: Mak Tam)

Jika anda masih belum tahu bagaimana membuat IMO2 dan FPJ kangkung, anda boleh muat turun Panduan Natural Farming di sini. Atau rujuk di sini bagi ilustrasi bergambar pembuatan IMO1 dan IMO2. Kadar penggunaan yang disyorkan ialah 100 ml IMO2 dan 100 ml FPJ kangkung dicampur bersama 20 liter air dan disembur kepada jerami. Jerami akan direputkan oleh mikrob dan nutrien penting daripada jerami ini boleh digunakan oleh padi.

Rajah 5: Jerami yang disembur dengan IMO dibajak ke dalam tanah

Unsur yang paling tinggi dalam jerami padi ialah silikon atau silika (Si). Silika diperlukan untuk pembentukan daun, batang dan akar yang kukuh dan pembentukan lapisan sel epidermis bersilika yang tebal untuk lebih tahan terhadap penyakit kulat dan bakteria serta serangga perosak.

Silika menjadikan daun padi tegak dan ini akan meningkatkan kecekapan penggunaan cahaya dan seterusnya kecekapan penggunaan N. Kekurangan silika menyebabkan daun menjadi lembut dan longlai serta saling bertindih dan mengurangkan aktiviti fotosintesis dan mengurangkan hasil padi. Selain itu, kekurangan silika juga menjadikan pokok mudah dijangkiti penyakit seperti karah atau bintik perang. Kekurangan yang serius akan mengurangkan bilangan tangkai/m² dan biji bernas setangkai selain pokok mudah rebah.

Dengan mengembalikan jerami padi kepada tanah, petani dapat menjimatkan kos pembajaan dan kawalan perosak.

Bacaan tambahan:
Memasukkan jerami segar ke dalam tanah siri 2 dan;
Memasukkan jerami segar ke dalam tanah siri 1

Underground Solution to Starving Rice Plants

ScienceDaily (Aug. 22, 2012) — Scientists have pinpointed a gene that enables rice plants to produce around 20% more grain by increasing uptake of phosphorus, an important, but limited, plant nutrient.

Close-up of roots that can power increased grain production by taking up more phosphorus thanks to the PSTOL1 gene discovery. (Credit: Image courtesy of International Rice Research Institute)

The discovery unlocks the potential to improve the food security of rice farmers with the lowest value phosphorus-deficient land allowing them to grow more rice to add to global production, and earn more.

The gene -- called PSTOL1 which stands for Phosphorus Starvation Tolerance -- helps rice grow a larger, better root system and thereby access more phosphorus. Farmers can apply phosphorus fertilizers to increase productivity but on problem soils phosphorus is often locked in the soil and unavailable to plants.

Also, phosphorus fertilizer is often unaffordable to poor farmers. Adding to the problem is that phosphorus is a non-renewable natural resource and rock phosphate reserves -- the source of most phosphorus fertilizers -- are running out.

"For many years we have searched for genes that improve phosphorus uptake," said Dr. Sigrid Heuer, senior scientist at the International Rice Research Institute (IRRI) and leader of the team that published the discovery in Nature.

"We've known for a long time that the traditional rice variety Kasalath from India has a set of genes that helps rice grow well in soils low in phosphorus," she added. Kasalath's superior performance under phosphorus deficiency was initially discovered by Dr. Matthias Wissuwa from the Japan International Research Center for Agricultural Sciences. He then started collaborating with IRRI and shared the DNA information of Kasalath. The current research was supported and facilitated by the CGIAR Generation Challenge Program.

"We have now hit the jackpot and found PSTOL1, the major gene responsible for improved phosphorus uptake and understand how it works," Heuer said. According to Dr. Wricha Tyagi at the School of Crop Improvement at the Central Agricultural University in the Indian state of Meghalaya, knowledge of the exact gene will be critical for future breeding programs suited to Eastern and North-Eastern -- parts of India where rice productivity is less than 40% of the national average due to acidic soil and poor availability of phosphorus.

The discovery of the PSTOL1 gene means that rice breeders will be able to breed new rice varieties faster and more easily, and with 100% certainty their new rice will have the gene.

Dr. Joko Prasetiyono, of the Institute for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources Research and Development in Indonesia, is breeding rice plants with the PSTOL1 gene. The plants are not genetically modified just bred using smart modern breeding techniques.

"In field tests in Indonesia and the Philippines, rice with the PSTOL1 gene produced about 20% more grain than rice without the gene," said Heuer. "In our pot experiments," she added, "when we use soil that is really low in phosphorus, we see yield increases of 60% and more, suggesting it will be very effective in soils low in phosphorus such as in upland rice fields that are not irrigated and where farmers are often very poor."

The PSTOL1 gene is also being tested in rice varieties for the more productive irrigated rice-growing areas and initial results show that the plants grow a better root system and have higher production too. This means it could help farmers in these areas reduce their fertilizer use and expenditure without compromising productivity. The discovery also demonstrates the importance of conserving the genetic diversity of traditional crop varieties such as Kasalath. IRRI conserves more than 114,000 different types of rice in the International Rice Genebank.

The group of rice (the aus-type) that Kasalath is part of is also the source of the submergence tolerance gene, which IRRI has used to breed submergence-tolerant (Sub1) rice varieties that are being widely adopted across Asia.

New rice varieties with the enhanced capacity to take up phosphorus may be available within a few years to farmers.

Infografik: Apa yang anda tahu tentang beras?

Beras adalah bijirin yang menjadi makanan ruji bagi penduduk di negara ini dan Asia Tenggara. Apa yang anda tahu tentang beras yang menjadi menu harian anda? Infografik ini memberi gambaran berkenaan beras yang kita makan setiap hari.

Mengatasi masalah perosak: wabak perosak dan penyalahgunaan racun

Menyembur racun di sawah seperti meletakkan periuk api kepada serangga predator dan parasitoid. Serangga bermanfaat ini akan menjadi mangsa pertama racun perosak. Akibatnya, serangga perosak berkembang secara eksponential dan menyebabkan serangan wabak atau outbreak. Serangan outbreak perosak seperti bena perang merupakan suatu petanda gangguan kepada keseimbangan ekologikal dan kerosakan biodiversiti dan servis ekosistem. Gangguan dan kerosakan ini distimulasikan oleh penggunaan racun perosak yang tidak terkawal.

Gambar A: Petani membuat kawalan bena perang menggunakan racun serangga. Gambar B: Selepas 2 minggu, "hopperburn" terjadi. (Kredit gambar - RiceHopper.net)

Racun serangga adalah biosid dan membunuh kedua-dua perosak dan haiwan lain dalam sawah yang disembur dengan sewenang-wenangnya. Biasanya perosak dapat mencari perlindungan di antara bilah daun padi dan bertelur di dalam batang, menyebabkannya kurang terjejas oleh semburan racun serangga - yang memihak kepada pertumbuhan secara eksponential yang akhirnya menyebabkan wabak secara besar-besaran. Musuh-musuh semulajadi sebaliknya sangat mudah terjejas, biasanya bersaiz kecil dan hidup di dalam air dan dengan itu lebih terdedah kepada semburan. Kebanyakan petani melakukan semburan racun serangga secara berjadual untuk mengawal masalah-masalah kecil, seperti serangga yang memakan daun. Racun serangga yang digunakan mempunyai ketoksikan yang tinggi kepada labah-labah, parasitoid hymenopteran, lebah dan pemangsa lain yang merupakan pembekal penting perkhidmatan ekosistem. Oleh itu, amalan ini mendatangkan lebih banyak mudarat daripada kebaikan dan ditambah pula dengan kanopi tebal yang dicipta oleh kadar benih dan kadar baja yang tinggi, perkembangan perosak terus meningkat. Walau bagaimanapun, rutin semburan berterusan terus diamalkan walaupun kerajaan mengeluarkan larangan, memberi latihan kepada petani, membangun dan mempromosikan pelbagai varieti yang baharu dan kaedah ekologi.

Tidak seperti negara-negara maju, pemasaran racun perosak di Asia tidak dilindungi oleh kawalseliaan yang ketat menyebabkan racun perosak dijual sebagai barangan harian pengguna yang tidak mematuhi Kod Etika FAO. Petani menjadi mangsa kerana kebergantungan kepada racun serangga dan seterusnya mengalami kegagalan tanaman dan terjerumus ke dalam kancah hutang dan kemiskinan.

Wabak perosak seperti bena perang yang berterusan disebabkan oleh penyalahgunaan racun serangga itu menjadi suatu masalah yang kompleks dengan alam sekitar serta isu-isu sosial yang telah diistilahkan sebagai "masalah jahat" (wicked problem) (Rittel dan Webber 1973). Penyelesaian saintifik berkemungkinan tidak akan berjaya dalam menyelesaikan apa-apa "masalah jahat" kerana sifat masalah yang banyak dan melibatkan kerumitan dari segi sosial dan kompleksiti polisi yang perlu diselesaikan terlebih dahulu. Masalah wabak bena perang merupakan sebagai produk saintifik tetapi menghadapi kegagalan; seperti pembangunan varieti rintang untuk tempoh 50 tahun yang lalu telah tidak berjaya; latihan petani untuk mengamalkan kawalan perosak secara ekologikal juga telah gagal untuk dapat dikekalkan; mengharamkan penggunaan racun serangga tertentu telah gagal; dan kempen pengurangan racun serangga secara beransur-ansur terhakis. Penyelesaian saintifik boleh dibangunkan untuk "menjinak" masalah tertentu yang boleh diselesaikan secara bersendirian dan boleh dipecahkan kepada bahagian-bahagian yang boleh diselesaikan secara bebas oleh kumpulan orang yang berbeza. Untuk penyelesaian kepada bahagian-bahagian yang berlainan bagi masalah yang lebih besar, maka boleh disepadukan ke dalam penyelesaian keseluruhan.

Pepatah lama Jepun (seperti yang digambarkan juga oleh Abraham Maslow), “If all you have is a hammer, then everything looks like a nail” (Jika anda hanya mempunyai tukul, semua benda akan kelihatan seperti paku) - cuba menyelesaikan "masalah jahat" (serangan wabak perosak) dengan kaedah yang sama (menggunakan racun serangga) hanya mengundang kegagalan.

"Masalah jahat" ini sangat kompleks dan tidak boleh bergantung kepada penyelesaian tunggal. Ia sangat dinamik (berubah), sistemik (saling), dan generatif (dengan isu-isu berterusan dan dimensi baharu). Oleh itu, masalah ini tiada pengakhiran mahupun penyelesaian optimal secara one-off tetapi penyelesaian "terbaik" yang boleh dilakukan secara berterusan sebagai dimensi baharu dan saling berhubungan. Oleh kerana perbezaan yang wujud dalam tadbir urus, budaya, motivasi dan sikap di kalangan pihak berkepentingan yang mengelilingi masalah, resolusi akan memerlukan satu pendekatan baharu untuk menjalankan penyelidikan dan membuat keputusan berdasarkan kajian ini. Penyelesaian terbaik akan muncul dengan menggabungkan elemen-elemen yang lebih lestari dan berkesinambungan.

Pemuliharaan ekosistem untuk keselamatan pengguna dan alam sekitar dalam tanaman padi

Pengenalan

Ekosistem merupakan interaksi atau hubung kait antara benda hidup dengan benda bukan hidup dalam alam semulajadi. Ekosistem yang kompleks dan dinamik terdiri daripada tumbuh-tumbuhan, haiwan, mikroorganisma dan alam sekitar bukan hidup, yang mana manusia merupakan sebahagian daripadanya (UNEP 2009a). Banyak manfaat kepada kita sebagai manusia berasal dari alam semulajadi, seperti kayu dan makanan, atau iklim dan kitaran air, semua perkhidmatan ekosistem. Terdapat beberapa jenis ekosistem yang menyediakan perkhidmatan ini: gunung dan kutub, hutan dan hutan, air pedalaman, tanah gersang, tanah pertanian, bandar, pantai, pulau, dan marin (MA 2005d).

Agroekosistem merupakan unit asas kajian untuk ahli agroekologi, dan ditakrifkan sebagai satu unit ruang (spatial) dan fungsi koheren aktiviti pertanian, yang termasuk komponen hidup dan bukan hidup yang terlibat dalam unit serta interaksi mereka. Agroekosistem boleh dilihat sebagai subset ekosistem konvensional. Seperti namanya, pada teras agroekosistem terletak aktiviti manusia dalam pertanian. Walau bagaimanapun, Agroekosistem tidak terhad kepada semata-mata aktiviti pertanian (cth. ladang), tetapi sebaliknya termasuk di kawasan yang terjejas oleh aktiviti ini, biasanya oleh perubahan spesis dan aliran tenaga, serta untuk keseimbangan nutrien. Agroekosistem secara tradisinya, terutamanya yang diuruskan secara intensif, dicirikan sebagai mempunyai komposisi spesies yang mudah dan tenaga yang mudah dan aliran nutrien daripada ekosistem "semulajadi". Walaupun begitu, agroekosistem sering dikaitkan dengan input nutrien yang tinggi, yang kebanyakannya keluar dari ladang yang membawa kepada eutrofikasi ekosistem yang mempunyai hubungan yang tidak terlibat secara langsung dalam bidang pertanian.

Agroekologi adalah aplikasi prinsip-prinsip ekologi di dalam pengeluaran makanan, bahan api, serat, dan farmaseutikal dan pengurusan agroekosistem. Istilah ini merangkumi pelbagai pendekatan, dan boleh dianggap sebagai "sains, pergerakan, [atau] amalan". Agroekologi mengkaji pelbagai agroekosistem, dan medan agroekologi tidak dikaitkan dengan mana-mana satu kaedah tertentu perladangan, sama ada ia menjadi organik bersepadu, atau konvensional; diusahakan secara intensif atau secara meluas. Selain itu, ia tidak ditakrifkan oleh amalan pengurusan tertentu, seperti penggunaan musuh semulajadi di kawasan yang menggunakan racun serangga, atau polyculture di kawasan yang ditanam secara monokultur. Selain itu, pakar agroekologi tidak menentang penggunaan teknologi atau input dalam bidang pertanian tetapi sebaliknya menilai bagaimana, bila, dan jika teknologi boleh digunakan bersama-sama dengan aset semula jadi, sosial dan manusia. Agroekologi mencadangkan cara amalan agroekosistem secara konteks dan lokasi spesifik, kerana tiada formula universal atau resipi bagi kejayaan dan kesejahteraan agroekosistem. Agroekologi sangat berkaitan dengan empat sifat sistem agroekosistem: produktiviti, kestabilan, kemampanan dan kesaksamaan. Pakar agroekologi melihat kesemua empat komponen ini saling berkaitan dan penting kepada kejayaan agroekosistem dan menyedari bahawa sifat-sifat ini yang ditemui pada skala ruang yang berbeza-beza: gen organisma -penduduk - komuniti - ekosistem - landskap - biom, kebun - ladang - komuniti - rantau - negeri - negara benua - global. Agroekologi mengkaji keempat-empat komponen melalui kanta yang merentasi pelbagai disiplin, menggunakan sains semula jadi untuk memahami unsur-unsur agroekosistem seperti sifat tanah dan interaksi serangga-tumbuhan, serta menggunakan sains sosial untuk memahami kesan amalan pertanian kepada masyarakat luar bandar, kekangan ekonomi untuk membangunkan kaedah pengeluaran baharu, atau faktor budaya yang menentukan amalan pertanian.

Agroekosistem sebagai masa depan pertanian?

Beberapa organisasi utama mengesyorkan konsep agroekosistem sebagai jalan ke hadapan bagi pertanian arus perdana. Kaedah pertanian semasa telah menyebabkan sumber air digunakan secara berlebihan, tahap hakisan dan mengurangkan kesuburan tanah yang tinggi. Menurut laporan oleh Institut Pengurusan Air Antarabangsa dan UNEP, air menjadi tidak cukup dengan aktiviti pertanian dan penternakan yang menggunakan amalan semasa; oleh itu, bagaimana kita menggunakan air, tanah dan sumber ekosistem untuk meningkatkan hasil tanaman perlu dipertimbangkan semula. Laporan itu mencadangkan bahawa kita perlu menetapkan nilai kepada ekosistem, mengiktiraf tukar-ganti (trade-off) alam sekitar dan kehidupan, dan mengimbangi hak-hak pelbagai pengguna dan kepentingannya. Kita juga perlu menangani ketidaksamaan yang akan berlaku apabila langkah-langkah pemuliharaan ekosistem diterima pakai, seperti pengagihan semula air dari komuniti miskin ke kaya, pembersihan tanah untuk memberi laluan kepada tanah ladang yang lebih produktif, atau pemeliharaan sistem tanah paya yang menghadkan hak menangkap ikan.

Taman hutan (forest garden) mungkin merupakan agroekosistem tertua di dunia dan yang paling berdaya tahan. Taman hutan berasal dari zaman prasejarah di sepanjang sungai dan di kaki bukit. Secara beransur-ansur manusia memperbaiki persekitaran terdekat mereka, pokok berguna dan spesies yang dikehendaki seperti anggur dikenal pasti, dilindungi dan diperbaiki manakala spesies yang tidak diingini dihapuskan. Akhirnya spesies asing yang unggul telah dipilih dan dimasukkan ke dalam taman hutan ini. Konsep taman hutan sama seperti agro-perhutanan yang telah ditulis di sini - Agro perhutanan sebagai pendekatan pertanian mampan. Salah satu daripada langkah utama seperti disiplin agroekologi adalah untuk menggalakkan gaya pengurusan yang mengaburkan perbezaan antara agroekosistem dan ekosistem "semula jadi", kedua-duanya dengan mengurangkan kesan pertanian (meningkatkan kompleksiti biologi dan trofik sistem pertanian serta mengurangkan input nutrien / nutrien keluar) dan dengan meningkatkan kesedaran bahawa kesan "hiliran" melanjutkan agroekosistem melangkaui sempadan ladang. Dalam kes pertama, polyculture atau jalur penampan untuk habitat hidupan liar dapat memulihkan kerumitan beberapa sistem penanaman, manakala pertanian organik boleh mengurangkan input nutrien. Usaha kedua yang paling biasa dijalankan pada kawasan tadahan air. Satu contoh ialah National Association of Conservation Districts' Lake Mendota Watershed Project, yang bertujuan untuk mengurangkan larian dari kawasan pertanian ke dalam tasik dengan tujuan untuk mengurangkan ledakan alga.

Menyediakan agroekosistem yang betul

Amalan agroekosistem yang betul dapat menyalin semula ekosistem semulajadi di dalam kawasan pertanian terutama sekali dalam sawah padi. Perubahan radikal dalam pengurusan perosak bersepadu berasaskan sistem semulajadi amat diperlukan bagi menjana kestabilan dan kelestarian. Seperti yang pernah ditulis sebelum ini, cara terbaik dan berkesan untuk mengawal perosak di sawah padi ialah dengan membenarkan ekosistem semulajadi menguruskannya. Memulihkan biodiversiti di sawah padi dapat membina semula ketahanan ekologikal. Secara spesifiknya, kejuruteraan ekologi perlu diadaptasi dengan memperkenalkan elemen seperti landskap dengan tumbuhan berbunga bagi menarik, membina dan mengembangkan populasi musuh semulajadi yang sihat.
1. Benarkan alam semulajadi untuk menguruskan perosak
2. Pendekatan agro ekologi bagi kawalan perosak

Menggalakkan perkembangan agen kawalan biologi

Agroekosistem yang sihat dapat meningkatkan peranan musuh semulajadi seperti parasitoid dan predator seperti berikut:
1. Musuh semulajadi bena perang (Nilaparvata lugens)
2. Predator dan parasitoid utama ulat pengorek batang

Mengurangkan kebergantungan kepada input kimia

Agroekosistem yang sihat dapat meningkatkan daya tahan tanaman melawan penyakit dan perosak. Ia dapat menyediakan habitat dan keadaan yang sesuai bagi mikrob, serangga predator dan pemangsa bagi mengawal perosak. Penggunaan racun perosak dapat diminimakan dengan amalan agroekologi seperti mana dalam beberapa siri artikel dalam blog ini seperti:
1. Menghentikan penyalahgunaan racun perosak bagi menyokong industri padi & beras
2. Kerintangan bena perang terhadap racun dan pemulihan ekosistem sawah untuk kawalan biologi
3. Kerintangan terhadap racun (pesticide resistance)
4. Biodiversiti dan perosak tanaman padi
5. Kesan penggunaan baja kimia dengan unsur nitrogen terhadap populasi bena perang
6. Pemilihan racun yang mengakibatkan serangan bena perang

Memberi adaptasi tanaman terhadap perubahan iklim

Agroekosistem yang baik memberi ruang kepada tanaman untuk beradaptasi kepada perubahan iklim seperti hujan yang melampau, kemarau yang berpanjangan dan lain-lain keadaan cuaca yang ekstrim seperti mana berikut:
1. Agroekologi dan Advokasi: Inovasi di Asia
2. Agroekologi meningkatkan kecekapan pengeluaran pekebun kecil dan adaptasi perubahan iklim
3. Iklim Pertanian Pintar Boleh Mengurangkan Populasi Bena Perang

Penutup

Tanggapan salah bahawa penggunaan racun serangga perlu untuk mencapai hasil padi yang tinggi perlu dihapuskan. Terdapat banyak bukti penyelidikan oleh saintis di seluruh dunia yang berdekad lamanya telah menunjukkan bahawa tanaman padi yang sihat dan produktif boleh dihasilkan dengan aplikasi racun serangga yang sedikit atau tidak langsung menggunakan racun kimia. Aplikasi racun perosak tidak menyediakan sejenis "insurans" bagi tanaman padi. Amalan terbaik dalam pengurusan perosak di dalam tanaman padi perlu difahami dengan baik oleh petani dan dilaksanakan secara meluas, dan penyalahgunaan racun serangga boleh dikurangkan dengan drastik. Kita dapat melihat "pasar raya racun perosak" di seluruh negara-negara pengeluar utama padi di Asia di mana racun serangga dijual sebagai barangan pengguna - seperti syampu dan ubat gigi. Keselamatan pengguna pada hari ini amat bergantung kepada bagaimana kita menguruskan tanaman makanan ruji kita ini.

Benarkan alam semulajadi untuk menguruskan perosak

Cara terbaik dan berkesan untuk mengawal perosak di sawah padi ialah dengan membenarkan ekosistem semulajadi menguruskannya.

Gambar 1: Tanaman berbunga ditanam di atas ban sawah di Viet Nam bagi menggalakkan perkembangan agen kawalan biologi
(kredit gambar: Ricehopper.net)

Di dalam usaha untuk mengawal serangan bena perang, satu mesej yang sangat mudah untuk difahami: biarkan sifat ekosistem semulajadi menguruskannya. Menggalakkan pembiakan dan perkembangan predator dan parasitoid seperti labah-labah, penyengat dan pepijat akan memberi peluang kepada sistem perlindungan semulajadi yang seimbang. Amalan ini memberi kelebihan terutama sekali jaminan keselamatan tanaman yang lebih baik daripada penggunaan racun perosak. Kini masanya telah tiba untuk pembuat dasar, pegawai pengembangan dan petani untuk mengubah minda dan melaksanakan kawalan perosak secara semulajadi melalui pendekatan agroekologi.

Serangan bena perang

Mesej ini muncul selepas beberapa siri serangan bena perang yang teruk di Asia. Pada tahun 2010, sebanyak 25,000 hektar sawah di Indonesia diserang bena perang dan virus bawaan bena belakang putih. Diantara tahun 2009 hingga 2011, Thailand mengalami kehilangan hasil yang teruk akibat bena perang. Lebih 3 juta hektar diserang yang mengakibatkan kehilangan hasil 1.1 juta metrik tan yang dianggarkan bernilai AS$275 juta. Tahun 2007, Viet Nam kehilangan 400,000 metrik tan padi yang menyebabkan negara tersebut mengharamkan eksport sekaligus memburukkan lagi krisis bekalan beras 2007-2008. Seluas 300,000 hektar kawasan tanaman padi di China diserang bena perang pada tahun 2009 dan lebih 6,500 hektar mengalami kemusnahan secara total. Serangan demi serangan ini mengakibatkan kehilangan dan kesusahan kepada petani di seluruh Asia.

Kehilangan ekosistem

Serangan merebak bena perang dikaitkan dengan kehilangan ekosistem atau fungsi kawalan secara biologi di sawah padi. Menurut pakar entemologi IRRI, Dr. K.L Heong, sawah padi tanpa disembur racun perosak mempunyai "askar" sendiri untuk melawan perosak. Sawah padi ialah satu tempat yang menyediakan ekosistem kepada diversiti yang kaya seperti labah-labah, penyengat, serangga akuatik dan serangga predator. Mereka ini merupakan musuh kepada perosak tanaman padi - yang sepatutnya merupakan rakan baik kita. Kawasan sawah yang mempunyai pengairan merupakan rumah bagi lebih 700 jenis organisma yang menjadi rakan kepada tanaman padi. Setiap satunya mengekalkan keseimbangan ekologi, bagi menjadikan landskap padi dalam keadaan yang mampan. "Biodiversiti ialah keseimbangan positif dan negatif," kata Dr. Heong. "Ia berkaitan dengan peranan, interaksi dan keseimbangan. Tanpa musuh semulajadi, bena perang akan mengambil alih ekosistem sawah dan mengakibatkan serangan merebak."

Penggunaan pestisid yang tidak efektif

Musuh semulajadi menjadikan populasi perosak berada di bawah paras bahaya. Tetapi apabila semburan racun mula dibuat, sistem ini akan menjadi tidak seimbang. Petani biasanya membuat kawalan perosak terlalu awal (kurang daripada 30 hari lepas tanam). Semburan pada peringkat awal ini dibuat bagi mengawal perosak pemakan daun seperti ulat lipat daun. Namun demikian, bahan kimia yang digunakan dalam semburan ini turut membunuh serangga yang bermanfaat seperti parasitoid dan labah-labah. Semburan awal yang dianggap untuk mengelak serangan perosak ini sebenarnya mendedahkan sawah padi kepada serangan bena perang dan meningkatkan risiko serangan sehingga 10 kali ganda.

Walaupun petani cuba untuk mengawal bena perang pada peringkat awal, semburan biasanya dibuat pada bahagian atas kanopi, tidak mengenai bahagian bawah tanaman. Nimfa biasanya berada di bawah atau disebalik litupan kanopi akan terselamat lebih-lebih lagi dengan penggunaan alatan menyembur yang tidak sesuai yang mengeluarkan titisan yang besar.

Pestisid: barangan pengguna atau barangan kawalan?

Kawalan secara semulajadi menggunakan kaedah yang mampan tidak akan berhasil jika petani masih meletakkan kepercayaan kepada racun perosak. Pengiklanan dan promosi yang meluas menyebabkan petani percaya mereka memerlukan racun untuk menyelesaikan masalah perosak. Penyalahgunaan terjadi apabila racun perosak dijual sebagai barangan pengguna - FMCG (fast moving consumer good) seperti ubat gigi, sabun dan kerepek kentang. Memburukkan keadaan, petani pula hanya mengharapkan penjual racun untuk nasihat. Disebabkan penjualan secara meluas seperti barangan pengguna, syarikat pengeluar racun menggunakan kaedah promosi secara emotional appeal (rayuan emosi) serta menyediakan beberapa tarikan seperti cabutan bertuah, hadiah, sampel percuma dan lain-lain.

Gambar 2: Pasaraya racun perosak. Racun perosak dijual sebagai barangan pengguna dan di Asia, satu bahan aktif dijual dalam pelbagai jenama atau nama dagangan.

Apa yang penting ialah penggunaan pestisid berasaskan pengetahuan bagi mengekalkan keseimbangan ekosistem sawah yang dapat mengelakkan serangan merebak. Penggunaan pestisid yang tidak betul (penggunaan berlebihan daripada dos dan penyalahgunaan) menyebabkan berlakunya serangan bena perang di Asia terutama di Indonesia, Thailand, Filipina dan China. Menguatkuasa peraturan yang lebih ketat terhadap pasaran dan penggunaan racun perosak dapat membantu petani menguruskan perosak dengan lebih efektif.

Langkah penting bagi mengharamkan pestisid

Pada awal tahun 2011, saintis Thai melaporkan populasi bena perang yang tinggi di Ayutthaya, Chai Nat, Suphan Buri, Ang Thong, Sing Buri dan Pathum Thani yang memusnahkan beribu-ribu hektar tanaman padi. Pada bulan Mac 2011, 11 wilayah diserang teruk oleh bena perang dengan kerosakan seluas 104,000 hektar. Sejumlah besar sawah di wilayah Pitsanuluk mengalami kerosakan yang teruk. Menjelang Jun 2011, Menteri Pertanian dan Koperasi Thailand, Theera Wongsamut mengumumkan inisiatif sejumlah AS$12.8 juta untuk menghentikan penggunaan cypermethrin dan abamectin - dua pestisid yang didapati menggalakkan serangan bena perang dan meluaskan kempen kawalan perosak bersepadu di sawah padi. Usaha ini disokong oleh IRRI dan Thai Agro Business Association. Pengarah urusan IRRI, Robert Zeigler mengalu-alukan usaha Thailand di dalam menjalankan inisiatif ini kerana Thailand merupakan ketua global di dalam pengeluaran beras.

Tindakan

Pelan tindakan yang berkesan bagi mengawal bena perang ialah memulihkan biodiversiti di sawah padi dan membina semula ketahanan ekologikal. Secara spesifiknya, kejuruteraan ekologi perlu diadaptasi dengan memperkenalkan elemen seperti landskap dengan tumbuhan berbunga bagi menarik, membina dan mengembangkan populasi musuh semulajadi yang sihat. Penggunaan racun yang mempunyai tindakan meluas seperti cypermethrin, deltamethrin, abamectin, dan chlorpyrifos patut diharamkan kerana menjejaskan musuh-musuh semulajadi ini. Pensijilan dan latihan kepada penjual racun sangat penting bagi mengelakkan racun yang diharamkan, racun tiruan ataupun yang tidak diluluskan berada dalam tangan petani. Ini juga akan menggalakkan petani mengamalkan kawalan perosak secara bersepadu dan mengelakkan salahguna racun perosak.

Genetik Pada Metabolisma Padi

Satu kajian besar-besaran menganalisis sebatian metabolik dalam padi yang dijalankan oleh penyelidik di Pusat Sains Pertanian RIKEN (PSC) dan bersama kolaborasi mereka telah mengenalpasti 131 metabolit padi dan menjelaskan faktor genetik dan persekitaran yang mempengaruhi pengeluarannya.

Sebagai salah satu tanaman ruji yang paling penting, beras memainkan peranan penting dalam membekalkan nutrien yang diperlukan untuk menjaga kesihatan penduduk dunia. Nilai pemakanan tanaman padi ditentukan oleh jenis dan kuantiti metabolit yang dikandungnya, yang amat dipengaruhi oleh faktor persekitaran dan genetik. Memahami faktor-faktor ini adalah penting untuk meningkatkan nilai pemakanan, tetapi hubungan kompleks antara gen dan metabolisme tumbuhan membuatkan cabaran yang getir.

Di tengah-tengah cabaran ini yang dipanggil - quantitative train loci (QTL), terbentang jujukan DNA yang mengandungi pautan kepada gen bagi sifat fenotip, dalam kes ini tahap metabolit. Di dalam membiakbaka padi yang menghasilkan lebih daripada satu metabolit khusus (contohnya metabolit yang meningkatkan nilai pemakanan), anda perlu tahu kawasan DNA yang terlibat dan apakah peranannya. Ini amat sukar kerana tahap metabolit dikawal oleh QTL yang pelbagai dan juga dipengaruhi oleh alam sekitar.

Untuk menyelesaikan masalah ini, penyelidik di PSC bekerjasama dengan rakan sejawat mereka di National Institute of Agrobiological Science (NIAS) untuk menganalisis metabolomik QTL (mQTL) bijian beras menggunakan saluran spektroskopi jisim yang dibangunkan di PSC. Analisis 85 talian eksperimen padi yang dibiakkan khas untuk analisis QTL, yang disediakan oleh penyelidik NIAS dan dituai pada tahun 2005 dan 2007, telah menghasilkan sebanyak 759 isyarat metabolit. Daripada ini, pasukan penyelidik mengenal pasti 131 metabolit, termasuk asid amino, lipid, dan flavonoid, dan mengenal pasti sejumlah 801 mQTL di sekitar genom beras.

Penemuan yang paling penting pasukan ini menunjukkan bahawa kebanyakan peringkat metabolit padi dipengaruhi oleh faktor persekitaran, walaupun genetik adakalanya boleh memainkan peranan yang lebih penting: kawalan terselaras asid amino telah dikaitkan dengan "hotspot" mQTL pada 3 kromosom, manakala variasi tahap flavenoid telah dikaitkan dengan faktor genetik. Diterbitkan dalam The Plant Journal, penemuan ini menjanjikan masa depan yang lebih cepat, teknik pembiakan yang lebih berkesan bagi padi, dan menandakan satu langkah utama ke arah dunia untuk mendapat makanan yang cukup dan lebih sihat.

Jaringan metabolik padi 

Padi Amaghauj

Triple spikelet. Triple production.

Triple spikelet rice (padi dengan tiga spikelet)

Satu lagi varieti unik dari Nepal. Amaghauj bermaksud "sejambak mangga" kerana ciri semulajadi padi ini mempunyai tiga bijirin (padi) yang berasal dari tapak spikelet yang sama. Apa yang menarik perhatian penyelidik di seluruh dunia ialah ciri ini boleh diwarisi bagi membentuk varieti baharu.

Padi Laila Majnu

Double grain. Double production.

Double grain rice (padi dengan dua butir biji)

Varieti padi ini berasal dari Nepal dikenali dengan nama "Laila majnu". Varieti ini didaftarkan dalam gene bank IRRI pada tahun 1981 dengan kod nama IRGC 59101. Petani-petani di Bangladesh khabarnya kini menanam varieti padi ini yang mempunyai dua, kadangkala tiga butir padi di dalam satu biji padi.

Public Lecture: Can Hybrid Rice avert food crisis?

Introduction of speaker by Datuk Ir. Dr. Ahmad Zaidee Laidin

Prof. Yuan LongPing giving a lecture

The images of slide Prof. Yuan LongPing's slide presentation. Click on the image to view bigger size (800x600).